维生素C的生理功能及其在畜禽生产中的应用

石凤霞，王继强，龙强，赵忠生，李爱琴

（1.内蒙古和林格尔县家畜改良工作站，内蒙古和林格尔011500；2.北京市营养源研究所，北京丰台100069；3.北京桑普生物化学技术有限公司，北京大兴100069）



维生素C的生理功能及其在畜禽生产中的应用

石凤霞1，王继强2，龙强3，赵忠生3，李爱琴3

（1.内蒙古和林格尔县家畜改良工作站，内蒙古和林格尔011500；2.北京市营养源研究所，北京丰台100069；3.北京桑普生物化学技术有限公司，北京大兴100069）

维生素C是动物生长发育过程中不可缺少的一种维生素。本文就维生素C的理化性质、合成、生理功能及其在畜禽生产中的应用作一综述。

维生素C；生理功能；畜禽生产

维生素C又名抗坏血酸，是抗坏血酸因子，作为畜禽生长发育过程中不可缺少的维生素之一，在动物的生长发育、代谢等生理活动过程中发挥十分重要的作用。

1　维生素C的理化性质

维生素C为无色无臭的片状晶体，分子量176.13，熔点190～192℃，味酸。易溶于水，稍溶于乙醇，不溶于乙醚、氯仿、石油醚、油类和脂肪。维生素C是一种含有6个碳原子的酸性多羟基化合物，分子中C—2及C—3位上两个相邻的烯醇式羟基易解离而释放H+，所以维生素C虽无自由羟基，但仍具有有机酸的性质（pKa=4.17）。同时，由于这个C——C双键与碳1羟基共轭而在223～224 nm有吸收峰存在。1位羟基与2，3位醇的存在，使得维生素C性质十分活泼，易受光、热、氧、重金属离子的影响而遭到破坏。

2　维生素C的合成

维生素C广泛分布于动物界和植物界，仅人类和其他灵长类、豚鼠、部分鸟类和某些鱼类不能合成。这些动物机体的肝脏中缺少L-古洛糖酸-γ-内酯氧化酶，因此不能合成抗坏血酸，必须从食物中获取。在正常的情况下，抗坏血酸由葡萄糖醛酸经古洛糖酸和L-古洛糖酸内酯合成，但在应激、疾病等条件下，L-古洛糖酸-γ-内酯氧化酶（GLO）-动物肝脏合成维生素C的关键酶活性可能下降，导致维生素C的合成能力受阻（Ching等，2001）。文杰等（2000）研究了热应激对肝脏GLO酶活性和肝脏、血浆维生素C含量的影响，在32～35℃，相对湿度80%～82%的条件下，经35 d饲养试验，肝脏GLO酶活性降低了60.42%，肝脏维生素C的含量降低了7.57%，血浆维生素C含量降低了11.34%。试验证实，热应激对GLO酶的活性有明显抑制作用。

3　维生素C的生理功能

3.1参与体内氧化还原反应由于维生素C既可以氧化型又可以还原型存在于体内，所以其既可作为氢供体又可作为氢受体，在体内的氧化还原反应中发挥重要作用。维生素C可以保持巯基酶的活性和谷胱甘肽的还原状态。许多含巯基酶存在自由巯基（-SH）时才能发挥催化作用，而维生素C能使酶分子中的SH维持在还原状态，从而使巯基酶保持活性。维生素C还与谷胱甘肽的氧化还原有密切联系。膜脂的不饱和脂肪酸易被氧化成脂质过氧化物而使细胞膜受损。还原型谷胱甘肽（GSH）可使脂质过氧化物还原，清除有害毒物和代谢物，从而消除其对细胞的破坏作用，延长细胞的寿命。而维生素C在谷胱甘肽还原酶的催化下可使氧化型谷胱甘肽（GSSG）还原，使GSH不断得到补充。李新花等（2006）研究表明，添加200 mg/kg维生素C和400 mg/kg维生素C可使肉鸡血清GSH活性分别提高8.8%和13.65%。

3.2参与体内的羟化反应

3.2.1促进胶原蛋白的合成胶原蛋白合成时，多肽链中的脯氨酸和赖氨酸分别在胶原脯氨酸羟化酶和胶原赖氨酸羟化酶的作用下羟化成羟脯氨酸和羟赖氨酸，维生素C是这两种酶维持活性所必需的辅助因子之一。羟脯氨酸和羟赖氨酸为胶原蛋白所特有，羟脯氨酸是维持胶原蛋白3级结构的关键物质，而胶原蛋白是结缔组织、骨及毛细血管的重要组成成分，因而当维生素C缺乏时将导致毛细血管破裂、牙齿易松动、骨骼脆弱易折断、伤口不易愈合。

3.2.2参与胆固醇代谢正常情况下动物体内胆固醇约有80%在肝脏转变为胆酸排出体外。肝细胞利用维生素C使胆固醇羟化成7-α-羟基胆固醇，这是形成胆汁酸的重要中间代谢产物。缺乏维生素C可能影响胆固醇的羟化，使其不能变成胆酸而排出体外，从而降低肝脏的解毒能力。此外，肾上腺皮质富含维生素C，尤其在应激时体内维生素多集中于肾上腺中，维生素C参与皮质类固醇合成中的羟化反应。

3.3改善免疫功能维生素C对动物机体免疫机能的影响主要通过4种途径实现：（1）影响免疫细胞的吞噬作用。嗜中性白细胞、单核细胞等均含有大量的维生素C。（2）作为抗氧化剂发挥免疫调节作用。（3）降低循环的糖皮质激素含量，改善应激状态，增强免疫功能。动物处于应激状态时，肾上腺皮质激素分泌增加，而糖皮质激素是免疫抑制剂。（4）刺激保护细胞免受病毒攻击的蛋白质——干扰素的产生。

3.4解毒作用由于维生素C对肝细胞中多种酶的活性有至关重要的作用，因此参与多种有毒有害物质解毒过程。铅、汞等重金属离子能与体内巯基酶类的—SH结合，使其失活，以致代谢发生障碍而中毒。维生素C可使GSSG还原为GSH，后者与重金属离子结合而排出体外。如维生素C耗尽（肝脏功能障碍时），酶代谢有害物质的能力就降低了。维生素C还涉及组胺代谢和变态反应。在铜离子存在下，维生素C可防止组胺的积累，有助于组胺的降解和消除。Seven等（2012）研究了饲料中添加维生素C对长期接触铅的肉鸡生产性能及养分利用率的影响，试验结果表明，日粮中添加醋酸铅对肉鸡的生产性能有负面影响，而添加维生素C可以改善动物生长和养分消化状况。

3.5维生素和微量元素维生素C能促进肠道内铁的吸收，维生素C能使难以吸收的Fe3+还原为易于吸收的Fe2+，在血浆运铁蛋白中铁（Fe2+）进入铁蛋白的过程中起重要作用。吴洁等（2009）研究证实，在日粮中添加300 mg/kg维生素C，蛋黄铁的贮存量提高了36.92%（P＜0.01）。维生素C能减轻因维生素A、维生素E、维生素B2、维生素B12和泛酸不足时出现的症状，增强维生素B1在体内的储存量。维生素C还能促进叶酸转化为具有生理活性的四氢叶酸。

4　维生素C在畜禽生产中的应用

4.1对生产性能的影响任莉等（2011）研究发现，日粮中添加200 mg/kg维生素C，日增重较对照组提高了4.68%（P＜0.05）；日采食量基本相当，料重比较对照组降低了3.57%，差异不显著（P＞0.05）。张昌莲等（2015）研究了维生素C对高温期樱桃谷鸭产蛋性能的影响，基础日粮分别添加200、300、400 mg/kg维生素C，试验期间的平均温度为38度，试验结果表明，在肉种鸭日粮中添加200 mg/kg维生素C可有效降低热应激对肉种鸭的危害，增强肉种鸭机体的适应能力，与对照组相比，产蛋率提高了6.1%，饲料转化率降低了11.52%。

4.2对繁殖性能的影响李丹等（2009）研究了日粮添加维生素C对种公鸡精液品质及配种性能的影响，维生素C的添加量分别为0、100、300 mg/kg。试验结果表明，日粮维生素C水平对种公鸡精液的pH值、精子活力、种蛋受精率、入孵蛋孵化率、受精蛋孵化率均无显著影响（P＞0.05），但300 mg/kg试验组极显著提高了种公鸡的精液量（P＜0.01），维生素C与种公鸡精液量呈高度正相关（R2=0.8622）。Teucher等（2004）报道，维生素C是一种非常有效的改善铁吸收的强化因子。Wang等（2009）研究了在妊娠母猪日粮中添加维生素C对母猪铁的状态和仔猪生产性能的影响，试验结果表明，添加500 mg/kg维生素C可使泌乳母猪乳汁脂肪含量提高9.4%，粗蛋白质含量提高6%，铁含量提高33.98%，未改变仔猪的初生重，但改善了仔猪的日增重，仔猪血液中铁含量也提高了7.96%，IgG含量提高了38.9%。该试验表明，通过增加母乳中铁的含量提高了仔猪血液铁的含量，并改善了仔猪的生产性能，这与Schrama等（1997）的研究结果基本一致。

4.3对免疫指标的影响仔猪断奶后日粮形态及环境的改变，造成较强的应激，导致仔猪体内合成维生素C的能力远低于其消耗的水平。赵君梅等（2000）研究了20日龄早期断奶仔猪日粮中添加不同水平维生素C对其免疫机能的影响，试验结果表明，添加300 mg/kg维生素C使经植物凝集素（PHA）诱导的右腿皮褶厚度较对照组和75 mg/kg维生素C组分别增加了28%和46%。PHA是一种促有丝分裂原，动物皮下组织对PHA的反应状况是一种很好的体内细胞免疫评定指标。同时发现卵清蛋白抗体滴度与维生素C的添加量呈正相关。Lauridsen和Jensen（2005）研究了在断奶仔猪日粮中添加500 mg/kg维生素C对仔猪免疫性能的影响，试验结果表明，在42日龄，仔猪血清IgG、IgM、IgA含量分别提高了23%、60.94%、53.33%，大肠杆菌抗体提高了24.68%，表明在集约化的饲养条件下，补充适量维生素C可改善断奶仔猪免疫机能。孟翠红等（2007）研究了海兰褐蛋鸡日粮中添加不同水平维生素C对新城疫疫苗免疫效果的影响，蛋鸡皮下注射Ⅰ系新城疫疫苗，并在日粮中添加不同水平维生素C，测定血清HI效价及脾脏、胸腺、法氏囊等脏器指数，试验结果表明，添加维生素C可提高HI效价，对新城疫疫苗免疫效果有促进作用，其中400mg/kg的维生素C效果较好，脾脏指数和胸腺指数分别较对照组提高了25.99%和19.32%。

4.4对畜产品品质的影响猪可以在肝脏中合成维生素C，按NRC（1998）营养标准可以不用在日粮中添加维生素C，但是在现代化集约饲养条件下，猪合成维生素C的量不能满足其在恶劣环境条件、疾病及其他应激条件下的需要。在日粮中补充维生素C可以改善肉品质，可能是由于改变了葡萄糖和肝糖的代谢。维生素C的代谢产物——草酸具有抑制糖分解的作用，这可能降低屠宰后乳酸的产量和减少一般肉品pH值的快速下降（Tonon等，1998）。维生素C还可以通过抑制肾上腺皮质激素的合成，降低宰前应激反应的严重程度（Lauridsen等，1996）。Pion等（2004）研究了在饮水中添加维生素C对育肥猪猪肉品质的影响，饮水中分别添加0、500、1000 mg/L维生素C，结果表明，试验组Minolta值均优于对照组，肌肉组织中维生素C的含量较对照组提高了12.97%～28.24%，对肉品贮藏有利。Kremer等（1999）在宰前4 h给育肥猪补充738 mg/kg和2348 mg/kg维生素C，观察到增加了肌肉的pH值和降低了滴水损失。杨立志和赵燕飞（2013）研究添加不同水平维生素C对肉鸡肉品质的影响，试验结果表明，肉鸡日粮中添加100 mg/kg维生素C其肌肉嫩度和胸肌率最佳；当日粮中维生素C添加量达到400 mg/kg时，肌肉系水力达到最佳。安立龙等（2013）研究了日粮添加维生素C对高温环境中蛋鸡蛋品质的影响，试验结果表明，与对照组相比，添加200 mg/kg维生素C组蛋重提高了11.13%，破蛋率降低了46.51%，蛋壳厚度提高了4.9%，但差异不显著（P＞0.05），蛋黄相对重极显著高于对照组（P＜0.01），蛋黄RCF值提高了1.03个等级。

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Vitamin C is essential vitamin for animal growth and development.In this paper，the physical and chemical properties，synthesis，physiological function of vitamin C and its application in animal husbandry were reviewed.

vitamin C；physiological function；animal production

S816.7

A

1004-3314（2016）04-0036-03

10.15906/j.cnki.cn11-2975/s.20160409